Kwantificering van de selectiviteit van visuele kenmerken van de optokinetische reflex bij muizen

De optokinetische reflex (OKR) is een essentiële aangeboren oogbeweging die wordt geactiveerd door de globale beweging van de visuele omgeving en dient om netvliesbeelden te stabiliseren. Vanwege het belang en de robuustheid ervan is de OKR gebruikt om visueel-motorisch leren te bestuderen en om de visuele functies van muizen met verschillende genetische achtergronden, leeftijden en medicamenteuze behandelingen te evalueren. Hier introduceren we een procedure voor het evalueren van OKR-reacties van muizen met een hoofdfixatie met hoge nauwkeurigheid. Hoofdfixatie kan de bijdrage van vestibulaire stimulatie aan oogbewegingen uitsluiten, waardoor het mogelijk wordt om oogbewegingen te meten die alleen door visuele beweging worden veroorzaakt. De OKR wordt uitgelokt door een virtueel drumsysteem, waarbij een verticaal rooster dat op drie computermonitoren wordt gepresenteerd, horizontaal oscillerend of unidirectioneel met een constante snelheid afdrijft. Met dit virtual reality-systeem kunnen we systematisch visuele parameters zoals ruimtelijke frequentie, temporele/oscillatiefrequentie, contrast, luminantie en de richting van roosters wijzigen, en afstemmingscurven van selectiviteit van visuele kenmerken kwantificeren. High-speed infrarood video-oculografie zorgt voor een nauwkeurige meting van het traject van oogbewegingen. De ogen van individuele muizen zijn gekalibreerd om mogelijkheden te bieden om de OKR's te vergelijken tussen dieren van verschillende leeftijden, geslachten en genetische achtergronden. De kwantitatieve kracht van deze techniek stelt het in staat om veranderingen in de OKR te detecteren wanneer dit gedrag zich plastisch aanpast als gevolg van veroudering, zintuiglijke ervaring of motorisch leren; Het maakt deze techniek dus een waardevolle aanvulling op het repertoire van instrumenten die worden gebruikt om de plasticiteit van ooggedrag te onderzoeken.